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[C#基语法] [C#基语法]之C#const 与 readonly教程与区别

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发表于 2013-11-5 09:54:37 | 显示全部楼层 |阅读模式
  [C#基语法]之C#const 与 readonly教程与区别
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  [C#基语法]苏飞传奇版   http://www.sufeinet.com/thread-3091-1-1.html

我们先来看看两者从概念上的区别吧

     写了这么多年的C#的代码,但是可能当别人问到const与readonly的区别时候,还是有点纠结吧
      我是从《.Net 程序员面试宝典》的时候,才发现自己长久以来竟然在弄不清出两者的情况下,混用了这么长的时间。的确,const与readonly 很像,都是将变量声明为只读,且在变量初始化后就不可改写。那么,const与readonly 这两个修饰符到底区别在什么地方呢?其实,这个牵扯出C#语言中两种不同的常量类型:静态常量(compile-time constants)和动态常量(runtime constants)。这两者具有不同的特性,错误的使用不仅会损失效率,而且还会造成错误。
      首先先解释下什么是静态常量以及什么是动态常量。静态常量是指编译器在编译时候会对常量进行解析,并将常量的值替换成初始化的那个值。而动态常量的值则是在运行的那一刻才获得的,编译器编译期间将其标示为只读常量,而不用常量的值代替,这样动态常量不必在声明的时候就初始化,而可以延迟到构造函数中初始化。
      当你大致了解上面的两个概念的时候,那么就可以来说明const与readonly了。const修饰的常量是上述中的第一种,即静态常量;而readonly则是第二种,即动态常量。那么区别可以通过静态常量与动态常量的特性来说明:
      1. const修饰的常量在声明的时候必须初始化;readonly修饰的常量则可以延迟到构造函数初始化
      2. const修饰的常量在编译期间就被解析,即常量值被替换成初始化的值;readonly修饰的常量则延迟到运行的时候
      3. 此外const常量既可以声明在类中也可以在函数体内,但是static readonly常量只能声明在类中。

      可能通过上述纯概念性的讲解,对有些初学者有些晕乎。下面就一些例子来说明下:  
[C#] 纯文本查看 复制代码
using System;
class test
{
    static readonly int A=B*10;
    static readonly int B=10;   
    public static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine("A is {0},B is {1} ",A,B);
    }
}

对于上述代码,输出结果是多少?很多人会认为是A is 100,B is 10吧!其实,正确的输出结果是A is 0,B is 10。好吧,如果改成下面的话:
[C#] 纯文本查看 复制代码
using System;
class test
{
    const int A=B*10;
    const int B=10;   
    public static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine("A is {0},B is {1} ",A,B);
    }
}
对于上述代码,输出结果又是多少呢?难道是A is 0,B is 10?其实又错了,这次正确的输出结果是A is 100,B is 10。
       那么为什么是这样的呢?其实在上面说了,const是静态常量,所以在编译的时候就将A与B的值确定下来了(即B变量时10,而A=B*10=10*10=100),那么Main函数中的输出当然是A is 100,B is 10啦。而static readonly则是动态常量,变量的值在编译期间不予以解析,所以开始都是默认值,像A与B都是int类型,故都是0。而在程序执行到A=B*10;所以A=0*10=0,程序接着执行到B=10这句时候,才会真正的B的初值10赋给B。如果,你还是不大清楚的话,我们可以借助于微软提供的ILDASM工具,只需在Vs 2008 Command下输入ILDASM就可以打开,如下所示:
         C1.jpg

        分别打开上述两个代码编译后产生的可执行文件,如下图所示:
         C3.jpg                 C4.jpg
                   static readonly可执行程序的结构                                                                const可执行程序的结构

        在上述两张图中都可以看到A与B常量,分别双击节点可以看出其中的差异:
         C5.jpg        C6.jpg
                   static readonly修饰的常量A                                                                      const修饰的常量A

          C7.jpg    C8.jpg
                  static readonly修饰的常量B                                                                       const修饰的常量B

         从上图中可以看出,const修饰的常量在编译期间便已将A,B的字面值算出来了,而static readonly修饰的常量则未解析,所以在Main函数中有以下的区别:
          C9.jpg             C10.jpg
                              static readonly程序的Main函数                                                            const程序的Main函数

      从Main函数中我们可以看出,const的那个程序的输出直接是100与10,而readonly在输出的时候确实P::A与P::B,即将A与B常量的值延迟到运行的时候才去确定,故输出是0与10。
      那么对于静态常量以及动态常量还有什么特性呢?其实,静态常量只能被声明为简单的数据类型(int以及浮点型)、枚举、布尔或者字符串型,而动态常量则除了这些类型,还可以修饰一些对象类型。如DateTime类型,如下:
      
[C#] 纯文本查看 复制代码
//错误
      const DateTime time=new DateTime();
      //正确
      static readonly DateTime time=new DateTime();

     上述错误在于不能使用new关键字初始化一个静态常量,即便是一个值类型,因为new将会导致到运行时才能确定值,与静态变量编译时就确定字面值有悖。     
      欧书上最后给出了对静态常量与动态常量之间的比较,如下表所示:      
       C11.jpg
    希望通过本文章大能能明白这两个的区别

本帖被以下淘专辑推荐:

 楼主| 发表于 2013-11-5 10:01:00 | 显示全部楼层
readonly为运行时常量,const为编译时常量
编译时常量被运行时常量快,性能好,但是缺乏灵活性(编译时常量需要重新编译应用程序);
编译时常量(const)仅限于数值和字符串(基元类型),C#不允许使用new来初始化一个编译时常量;
const修饰的常量默认是静态的(类型);
readonly修饰的字段可以在构造函数中被修改;
使用const较之使用readonly的唯一好处就是性能
发表于 2013-11-5 10:52:15 | 显示全部楼层
真是难得给力的帖子啊,强烈支持楼主。
发表于 2014-5-30 12:52:14 | 显示全部楼层
支持!
有些图片被水印挡住了。。。
发表于 2016-11-3 10:16:06 | 显示全部楼层
原来如此,难怪教材里一直用的是const,原来是性能上占了优势。
发表于 2018-7-18 08:39:16 来自移动端 | 显示全部楼层
学习了,好帖子,我顶
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